خانوادهٔ پروتئین به مجموعه ای از پروتئین ها گفته می شود که از لحاظ تکاملی به هم وابسته اند و معمولاً دارای صفات ارثی نزدیک به هم می باشند. شایان ذکر است که عبارت خانواده پروتئینی را نباید با مفهموم "خانواده" که در علم رده بندی مورد استفاده قرار می گیرد، یکی دانست.
حالت اول: جدایی گونه های والد به دو گونهٔ نوه که از لحاظ ژنتیکی ایزوله اند، به ژن/پروتئین اجازه می دهد که به صورت مستقل تغییرات (جهش ها) را از دو جدشان جمع آوری کنند. این حالت معمولاً در خانواده پروتئین های اورتولگیوس با توالی موتیف نزدیک به هم اتفاق می افتد.
حالت دوم: تکثیر یک ژن ممکن است یک نسخهٔ ژن ثانویه به وجود آورد (پارالوگ). چون هنوز ژن اصلی دارای این توانایی است که functionهایش را انجام دهد، ژن تکثیر شده function جدیدی پیدا می کند (به واسطهٔ جهش تصادفی).
پروتئین های یک خانواده معمولاً از یک نیا سرچشمه می گیرند(رجوع شود به هومولوژی) و معمولاً دارای ساختار سه بعدی، کارایی و توالی مشابهی می باشند. در مواردی که در تخمین اهمیت تشابه ساختار مشکلی به وجود می آید، چارچوب هایی برای تخمین اهمیت شباهت یک گروه از توالی ها که از متدهای استفاده می کنند، وجود دارد.
پروتئین هایی که صفات یک نیا را به اشتراک نمی گذارند، معمولاً دارای تشابه توالی معنی داری نبوده و شناسایی اعضای این خانواده های پروتئینی معمولاً نیازمند بکارگیری روش های قدرتمندی از همترازی توالی می باشند.هم اکنون بالغ بر ۶۰۰۰۰ خانواده پروتئینی شناسایی شده اند.اگرچه ابهام موجود در شناسایی بعضی از خانواده های پروتئینی مسیر محققان را به نتایج متفاوت و متنوعی سوق داده است.
مانند دیگر اصطلاحات علم زیست شناسی، خانواده هٔ پروتئین گاهی اوقات وابسته به متن است، برای مثال ممکن است به گروه بزرگی از پروتئین ها با کمترین تشابه توالی اشاره کند یا برعکس و حتی گاه ممکن است بیانگر تعداد کمی پروتئین با توالی، عملکرد و شکل سه بعدی یکسان باشد ویا بیانگر تعدادی با ویژگی هایی بینابین دو حالت نامبرده باشد. برای توضیح حالات فوق Dayhoff مفهوم ابر خانواده پروتئینی را عرضه نموده است.در طول سال ها تعاریف دیگری مانند رده پروتئینی، گروه پروتئینی و زیر شاخه پروتئینی، ابداع گشته اند. در یک تقسیم بندی ساده ابر خانواده پروتئینی به خانواده پروتئینی و زیر شاخه خانواده پروتئینی، تقسیم می گردند. در نهایت این بر عهدهٔ خواننده است که چگونه از این اصطلاحات در متن های مختلف استفاده کند.
حالت اول: جدایی گونه های والد به دو گونهٔ نوه که از لحاظ ژنتیکی ایزوله اند، به ژن/پروتئین اجازه می دهد که به صورت مستقل تغییرات (جهش ها) را از دو جدشان جمع آوری کنند. این حالت معمولاً در خانواده پروتئین های اورتولگیوس با توالی موتیف نزدیک به هم اتفاق می افتد.
حالت دوم: تکثیر یک ژن ممکن است یک نسخهٔ ژن ثانویه به وجود آورد (پارالوگ). چون هنوز ژن اصلی دارای این توانایی است که functionهایش را انجام دهد، ژن تکثیر شده function جدیدی پیدا می کند (به واسطهٔ جهش تصادفی).
پروتئین های یک خانواده معمولاً از یک نیا سرچشمه می گیرند(رجوع شود به هومولوژی) و معمولاً دارای ساختار سه بعدی، کارایی و توالی مشابهی می باشند. در مواردی که در تخمین اهمیت تشابه ساختار مشکلی به وجود می آید، چارچوب هایی برای تخمین اهمیت شباهت یک گروه از توالی ها که از متدهای استفاده می کنند، وجود دارد.
پروتئین هایی که صفات یک نیا را به اشتراک نمی گذارند، معمولاً دارای تشابه توالی معنی داری نبوده و شناسایی اعضای این خانواده های پروتئینی معمولاً نیازمند بکارگیری روش های قدرتمندی از همترازی توالی می باشند.هم اکنون بالغ بر ۶۰۰۰۰ خانواده پروتئینی شناسایی شده اند.اگرچه ابهام موجود در شناسایی بعضی از خانواده های پروتئینی مسیر محققان را به نتایج متفاوت و متنوعی سوق داده است.
مانند دیگر اصطلاحات علم زیست شناسی، خانواده هٔ پروتئین گاهی اوقات وابسته به متن است، برای مثال ممکن است به گروه بزرگی از پروتئین ها با کمترین تشابه توالی اشاره کند یا برعکس و حتی گاه ممکن است بیانگر تعداد کمی پروتئین با توالی، عملکرد و شکل سه بعدی یکسان باشد ویا بیانگر تعدادی با ویژگی هایی بینابین دو حالت نامبرده باشد. برای توضیح حالات فوق Dayhoff مفهوم ابر خانواده پروتئینی را عرضه نموده است.در طول سال ها تعاریف دیگری مانند رده پروتئینی، گروه پروتئینی و زیر شاخه پروتئینی، ابداع گشته اند. در یک تقسیم بندی ساده ابر خانواده پروتئینی به خانواده پروتئینی و زیر شاخه خانواده پروتئینی، تقسیم می گردند. در نهایت این بر عهدهٔ خواننده است که چگونه از این اصطلاحات در متن های مختلف استفاده کند.
wiki: خانواده پروتئین